Из материалов урока вы узнаете, что такое «тепловой эффект химической реакции», какие реакции называют экзотермическими, а какие – эндотермическими.
I. Тепловой эффект химической реакции
В каждом веществе запасено определенное количество энергии. С этим свойством веществ мы сталкиваемся уже за завтраком, обедом или ужином, так как продукты питания позволяют нашему организму использовать энергию самых разнообразных химических соединений, содержащихся в пище. В организме эта энергия преобразуется в движение, работу, идет на поддержание постоянной (и довольно высокой!) температуры тела.
Любая химическая реакция сопровождается выделением или поглощением энергии. Чаще всего энергия выделяется или поглощается в виде теплоты (реже — в виде световой или механической энергии). Эту теплоту можно измерить. Результат измерения выражают в килоджоулях (кДж) для одного МОЛЯ реагента или (реже) для моля продукта реакции. Количество теплоты, выделяющееся или поглощающееся при химической реакции, называется тепловым эффектом реакции (Q). Например, тепловой эффект реакции сгорания водорода в кислороде можно выразить любым из двух уравнений:
Тепловой эффект реакции. Задачи
Это уравнение реакции называется термохимическим уравнением. Здесь символ «+Q»означает, что при сжигании водорода выделяется теплота. Эта теплота называется тепловым эффектом реакции. В термохимических уравнениях часто указывают агрегатные состояния веществ.
Самые типичные экзотермические реакции — это реакции горения. Иногда энергетический «выигрыш» настолько велик, что происходит выделение и тепловой и световой энергии, что чаще всего принято называть взрывом. Например, горение метана в атмосфере воздуха.
В случае, если на образование новых химических связей требуется энергия большая, чем выделилась при разрыве старых связей, то системе требуется дополнительная подача тепла.
Тепловые эффекты химических реакций нужны для многих технических расчетов.
Тепловые эффекты химических реакций нужны для многих технических расчетов. Представьте себя на минуту конструктором мощной ракеты, способной выводить на орбиту космические корабли и другие полезные грузы (рис.).
Рис. Самая мощная в мире российская ракета «Энергия» перед стартом на космодроме Байконур. Двигатели одной из её ступеней работают на сжиженных газах — водороде и кислороде.
Допустим, вам известна работа (в кДж), которую придется затратить для доставки ракеты с грузом с поверхности Земли до орбиты, известна также работа по преодолению сопротивления воздуха и другие затраты энергии во время полета. Как рассчитать необходимый запас водорода и кислорода, которые (в сжиженном состоянии) используются в этой ракете в качестве топлива и окислителя?
Без помощи теплового эффекта реакции образования воды из водорода и кислорода сделать это затруднительно. Ведь тепловой эффект — это и есть та самая энергия, которая должна вывести ракету на орбиту. В камерах сгорания ракеты эта теплота превращается в кинетическую энергию молекул раскаленного газа (пара), который вырывается из сопел и создает реактивную тягу.
Тепловой эффект реакции. Задание №28 | Химия ЕГЭ | Умскул
В химической промышленности тепловые эффекты нужны для расчета количества теплоты для нагревания реакторов, в которых идут эндотермические реакции. В энергетике с помощью теплот сгорания топлива рассчитывают выработку тепловой энергии.
II. Расчёты по термохимическим уравнениям (ТХУ): алгоритмы
Алгоритм №1
Задача 1. По термохимическому уравнению 2Cu + O2 = 2CuO + 310 кДж вычислите количество теплоты, выделившейся в результате окисления 4 моль меди.
Алгоритм решения
1. Над формулами веществ надпишем сведения, взятые из условия задачи, а под формулой – соотношение, отображаемое уравнением реакции
2. Находим выделившееся количество теплоты, решая пропорцию:
.jpg)
Ответ: количество выделившейся теплоты 620 кДж.
Алгоритм №2
Задача 2. По термохимическому уравнению С + O2 = CO2 + 412 кДж вычислите количество теплоты, выделившейся в результате окисления угля кислородом, объём которого равен 44,8л при н.у.
Алгоритм решения
1. Вычислим количество вещества кислорода:
2. Над формулами веществ надпишем ν(О2) и х кДж, а под формулой – соотношение, отображаемое уравнением реакции
3. Находим выделившееся количество теплоты, решая пропорцию:
Ответ: количество выделившейся теплоты 824 кДж.
Алгоритм №3
Задача 3. При сжигании магния массой 3г выделяется 75,15кДж теплоты. Составьте термохимическое уравнение реакции горения магния.
Алгоритм решения
1. Составим химическое уравнение реакции горения магния:
2. Вычислим количество вещества магния:
3. Над формулами веществ надпишем ν(Mg) и 75,15 кДж, а под формулой – соотношение, отображаемое уравнением реакции
.jpg)
4. Решая пропорцию, находим тепловой эффект (Q = х) реакции:
.jpg)
Ответ: термохимическое уравнение имеет вид: 2Mg + O2 = 2MgO + 1202,4кДж
Алгоритм №4
Задача 4. По термохимическому уравнению: N2(г) + O2(г) = 2NO(г) – 180,7кДж, вычислите объём вступившего в реакцию азота при н.у., если при его окислении поглотилось 45,2 кДж теплоты.
Алгоритм решения
1. Над формулами веществ надпишем сведения, взятые из условия задачи, а под формулой – соотношение, отображаемое уравнением реакции
.jpg)
2. Вычислим количество вещества азота ν(N2) = х моль, решив пропорцию:
.jpg)
3. Вычислим объём азота по формуле: V = ν ∙ Vm
V(N2) = 0,25 моль ∙ 22,4 л/моль = 5,6л
Источник: kardaeva.ru
По термохимическому уравнению С (тв) + О2 (г) = СО2 (г) : ΔН реакции = — 393,52 кДж определите: а) кол-во теплоты, выделившейся при сгорании 450 г угля б) объем образующегося оксида углерода (IV) (н. у), если выделяется 1181 кДж теплоты
Получи верный ответ на вопрос «По термохимическому уравнению С (тв) + О2 (г) = СО2 (г) : ΔН реакции = — 393,52 кДж определите: а) кол-во теплоты, выделившейся при . » по предмету Химия, используя встроенную систему поиска. Наша обширная база готовых ответов поможет тебе получить необходимые сведения!
Нужен ответ по химии
M (розчину) = 200 г, m (глюкози) = 80 г w (глюкози) — ?
Нет ответа
Как получить сульфат калия из нитрита калия
Нет ответа
найдите объем кислорода. необходимый для полного сжигания 1.6 г метана
Для приготовления 25%-го раствора необходимо взять: А) 25 г соли 100 г воды Б) 50 г соли 200 г воды В) 50 г соли 150 г воды В) 50 г соли 250 воды.
Газ NH3 пропустили через серную кислоту образовалось 38 г соли сколько аммиака в литрах было
Новые вопросы по химии
1) Вычислить объём углекислого газа, выделившегося при сливании растворов, содержащих 5,3 гр карбоната натрия и 7,3 гр соляной кислоты. 2) Вычислить массовую долю поваренной соли в растворе, приготовленном из 40 гр соли и 160 гр воды.
Рассчитайте массу алюминия, необходимого для получения 130 г хрома из его оксида cr203 алюмотермическим способом
Определить количество оксида железа 3 необходимиго для получения чистого железа количеством 112 г путём алюминотермии и составить дано
Рассчитайте объем водорода, выделившегося при взаимодействии 30 г цинка с 200 мл 20%-ного раствора соляной кислоты
Na-NaOH-Ch3 COONa-Ch4-Co2-Na2 CO3-NaHCo3
Главная » Химия » По термохимическому уравнению С (тв) + О2 (г) = СО2 (г) : ΔН реакции = — 393,52 кДж определите: а) кол-во теплоты, выделившейся при сгорании 450 г угля б) объем образующегося оксида углерода (IV) (н. у), если выделяется 1181 кДж теплоты
Источник: 4i5.ru
Какой объем кислрода (при н. у.) выделится в результате реакции, термохимическое уравнение которой: 2KClO3=2KCl+3O2-91 КДж, если на разложение бетолетовой соли было затрачено 182 КДж теплоты
Найди верный ответ на вопрос ✅ «Какой объем кислрода (при н. у.) выделится в результате реакции, термохимическое уравнение которой: 2KClO3=2KCl+3O2-91 КДж, если на . » по предмету Химия, а если ответа нет или никто не дал верного ответа, то воспользуйся поиском и попробуй найти ответ среди похожих вопросов.
Помоги с ответом по химии
у какого раствора больше осмотическое давление у 5-% ной сахарозы (C6H12O6) или у 5 = % глюкозы (C12H22O11)
Нет ответа
2, 4 диметилгексен3 структурная формула улеродный скелет цикл
Нет ответа
При сгорании в хлоре 224 г порошка некоторого металла образовалось 650 г хлорида в котором данный метал трехвалентен. о каком металле идет речь
Источник: urokam.net